CN201253947Y - 一种用于挤出模具的熔体流量调节装置 - Google Patents

Abstract

一种用于挤出模具的熔体流量调节装置，包括基体(3)、连接套筒(9)、连接座(2)和调节组件，连接座(2)中心孔与滑动套筒(11)的入料端滑配合，滑动套筒(11)的另一端与基体(3)的限定台阶的内孔滑配合，并与传动齿轮组组成丝杆副，基体(3)的限定台阶与分流支架(7)环形结构的内端面贴合，分流支架(7)环形结构的外端面与连接套筒(9)贴合，上述构件形成一密封的熔体通道，可精确控制通道中熔体料流的流量，不同层别使用同一种材料的复合模具可由一台挤出机完成，也可实现一台挤出机同时供给多个不同流量要求的模具，因此生产效率高，熔体流量调节方便、精确，应用范围广，生产过程操作简单方便，易于保养维护。

Description

一种用于挤出模具的熔体流量调节装置

技术领域：

本实用新型涉及一种用于挤出模具的熔体流量调节装置。

背景技术：

现有技术中的复合挤出模具和多头挤出模具，由于熔体流量不可调节，使得模具的生产适应范围很小，经常不得不增加和改变主机或辅机的配置。如：管材、型材、薄膜的复合挤出生产过程中，经常出现不同层别使用同一种材料的情况，这种情况下本来由同一台挤出机供料就可以完成的，却往往因为各料层的流量无法准确分配而不得不采用设置各自挤出机的方法来生产；再如，为提高挤出生产效率，节省能源，一些小规格的管材、型材，甚至于薄膜的生产都会采用一台挤出机同时供给几台模具的方法来生产，如果熔体流量可以准确分配，辅机可以采用同步供给的方法，比较容易地完成相同规格制品，甚至不同规格制品的生产，但现有技术中由于熔体流量的无法准确分配使得一台挤出机无法同时供给几台不同熔体流量要求的模具，而不得不增加辅机或改变辅机的配置来实现，使得生产线的配置以及生产的操作过程都变得相对复杂。

实用新型内容：

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷而提供一种适用于复合挤出或多头挤出过程中，以满足同一挤出机能同时供给多层同料不同流量要求的一台复合模具，或同一挤出机能同时供给同料不同流量要求的多台挤出模具的熔体流量调节装置，完成对熔体流量的单独和准确调节的一种用于挤出模具的熔体流量调节装置。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案：用于挤出模具的熔体流量调节装置，包含基体和加热装置，它还包括连接基体与模具的连接套筒、连接基体与挤出机机头的连接座和调节组件，连接座在入料端可拆式连接于基体，其内中心孔与滑动套筒的一端滑配合，滑动套筒的另一端与基体内的限定台阶的内孔滑配合，滑动套筒与传动齿轮组组成丝杆副，基体内的限定台阶的台阶端面与分流支架环形结构的内端面贴合，分流支架环形结构的外端面与连接套筒的内端面贴合，上述连接座的内孔、滑动套筒的内孔、基体限定台阶的内孔、分流支架的通道孔及连接套筒的内孔形成一密封的熔体通道。

采用以上结构后，本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

1.可精确控制复合模具各料层的流量，在不同层别使用同一种材料的情况下，可由同一台挤出机供料完成，也可一台挤出机同时供给多个不同流量要求的模具。其生产效率高。

2.熔体流量调节精确、方便，应用范围广。

3.生产过程操作简单方便，无须停机即可调节，易于保养维护。

作为改进，本实用新型可两个为一体，并在调节装置与挤出机机头之间连接有分流通道的分流体，这样更增加了本实用新型的适用范围。

附图说明：

附图1为本实用新型的剖视结构示意图。

附图2为本实用新型两个合为一体时的剖视结构示意图。

附图3为为本实用新型安装于复合模具时的剖视结构示意图。

如图所示：1、连接套，2、连接座，3、基体，4、小齿轮座，5、小齿轮，6、轴套，7、分流支架，8、压盖，8.1、压盖台阶面，9、过渡套筒，9.1、受力台阶外侧面，10、密封圈和15、密封圈，11、滑动套筒，12、推力轴承组，13、大齿轮，14、导向销钉，16、基体加热器，17、连接套筒加热器，18、压盖，19、机头连接体，20、分流体，21、内层螺旋体，22、中间层螺旋体，23、外层螺旋体，24、模体，25、过渡模芯，26、模芯适配器，27、压环，28、模口，29、模芯，30、模口适配器，31、熔体流量调节装置，A、B、C熔体料流，b、c连接通道。

具体实施方式：

以下结合具体实施例，对本实用新型作进一步详细描述：

如图1所示的一种用于挤出模具的熔体流量调节装置，沿基体3的轴线方向开有两端带阶台的贯穿孔，贯穿孔的入料口端由螺栓连接装有连接座2，连接座2的入料口装有连接套1。由于在使用过程中连接座2与挤出机连接的机头连接体或其他熔体输送件通过螺栓连接而产生压力，致使连接套1的两贴合面紧密贴合于被贴合面。贯穿孔的出料端设置有分流支架7和连接套筒9，连接套筒9的两端外表面台阶处分别设有压环8和压环18，压环8通过螺栓与基体3连接，螺栓产生的压力致使压环8与连接套筒9的贴合面贴合并使连接套筒9与分流支架7的贴合面以及分流支架7与基体3的台阶面紧密贴合。分流支架7的中心体轴向两端为圆锥体，轴向中间部分为圆柱体，圆柱体部分的四周设置有数目不等的支脚，支脚的外围设置一支撑环，支脚横跨在支撑环与中心圆柱体之间，支撑环内孔与圆柱体之间及各支脚间的空余部分形成熔体通道。分流支架7出料端的圆锥体与连接套筒9的锥形孔之间形成一个喇叭形通道，与该喇叭形通道出口处相接的是连接套筒9的内圆孔和随之被放大的锥孔及紧连其后的圆孔，该圆孔的直径与模具入料口直径一致。连接套筒9出料端外表面台阶处同样设有另一压环18，压环18通过紧固件(螺栓)与挤出模具相连接，连接套筒9的出料端的贴合面被紧固件(螺栓)产生的压力压紧贴合于挤出模具中相应的贴合面上。连接体2的内孔中设置有滑动套筒11，滑动套筒11的外表面为阶台形。滑动套筒11与连接体2内孔滑动配合的外圆表面处和与基体3滑动配合的外圆表面处均开有密封槽并分别安装有耐高温高压的密封圈10和密封圈15。滑动套筒11轴向中间圆柱面的外表面有外螺纹，与通过大齿轮13中心孔的内螺纹部分组成一个丝杆副。大齿轮13上装有推力轴承12。滑动套筒11的内孔中间部分为圆柱形，两端为各自向外扩张的锥形孔，中间部分的圆柱孔直径小于分流支架7中心圆柱体的直径，出料端的锥形孔与分流支架进料端的圆锥体之间形成一喇叭形通道，由于滑动套筒11的位置的轴向移动，此喇叭形通道的环形流通截面的位置也随之移动，其流通面积也随之发生改变。驱动大齿轮13的小齿轮5上设有调节杆，调节杆转动配合在小齿轮座4中心孔内，并延伸出基体3的外部，调节杆与小齿轮座4之间设有轴套6。小齿轮座4可拆式连接在基体3上的阶梯孔中，所述的小齿轮座4中心孔的轴线垂直于基体3中心孔的轴线，与之相对位置基体3上的通孔中装有导向销钉14，导向销钉14与滑动套筒11外表面的轴向导向槽滑配合，以防滑动套筒11发生转动，所述的通孔的轴线垂直于基体3的轴线。基体3和连接套筒9上分别装有加热装置16和加热装置17。

在挤出生产过程中，熔体自挤出机挤出后，通过机头连接体或其他熔体输送件进入熔体流量调节装置，由熔体流量调节装置根据生产需要对其流量进行调节分配。旋动小齿轮5，小齿轮5驱动大齿轮13，在转动的过程中，设在大齿轮13中心的内螺纹与滑动套筒11外表面的外螺纹配合使得滑动套筒11滑动，由于导向销钉14的作用，滑动套筒11仅能沿轴向滑动，当其滑动向进料方向时，滑动套筒11出料端的锥形孔与分流支架7进料端的圆锥体之间形成的喇叭形通道，由于滑动套筒11与分流支架7之间相对位置的加大而使流通面积加大即熔体流量增大，相反，如使滑动套筒11向出料方向移动则流通面积减小熔体流量随之减少。由于熔体物料的压力作用，滑动套筒11会始终压向进料端，推力轴承12的作用就是减小由此压力造成的驱动阻力，小齿轮5上装有的轴套6起到减小摩擦阻力和控制小齿轮5摆动的作用。大小齿轮间的齿数比，比较精密地控制了大齿轮13的转动角度，因而使得螺纹副的控制精度大大提高，准确地控制熔体流通面积的目的也就随之得以实现。

本实用新型除上述单独使用外还可以两个一体使用。如图2所示的本实用新型两个合为一体的装置，其包括：机头连接体19、分流体20、调节装置，以及连接件和布置于各部的加热装置。

在熔体从挤出机挤出到模具生产过程中，熔体料流由挤出机挤出后经过机头连接体19进入分流体20，被分流体20中的倒“Y”字形熔体通道分为两股料流，两股熔体料流分别同时进入熔体流量调节装置的各自通道，其总熔体料流的流量大小由供料挤出机直接控制，在熔体流量调节装置中，两股熔体料流可以根据产品模具的要求对各层壁厚需要进行单独的熔体流量分配，各通道中的熔体流量大小则由熔体流量调节装置分开独立控制。经各自分配后的熔体料流通过过度套筒进入模具中各自的通道。

具体应用如图3所示的调节装置在一种双机供料的三层复合塑料管材的挤出模具上的应用，模体24与外层螺旋体23之间设有外层熔体料流C的螺旋通道；外层螺旋体23与中间层螺旋体22之间设有中间层熔体料流A的螺旋通道；中间层螺旋体22与内层螺旋体21之间设有内层熔体料流B的螺旋通道。内层熔体螺旋通道的连接通道b贯穿中间层螺旋体22、外层螺旋体23和模体24，与过度套筒9内孔相连，过度套筒9一端通过螺栓紧固于模体24，另一端通过螺栓紧固于熔体流量调节装置31。中间层熔体料流A的螺旋通道的连接通道a贯穿中间层螺旋体22、内层螺旋体21，并与设置于内层螺旋体21的中间层熔体通道相通；内层螺旋体21通过螺栓紧固于模体24。外层熔体螺旋通道的连接通道c贯穿外层螺旋体23和模体24，与过度套筒9内孔相连，过度套筒9一端通过螺栓紧固于模体24，另一端通过螺栓紧固于熔体流量调节装置31。熔体流量调节装置31的一端与过度套筒9紧密相连，熔体流量调节装置31的进料端与分流体20紧密相连。分流体20内部设置的熔体通道为倒“Y”字形通道，通道的入料端通过螺栓连接于为内外层供料的挤出机的机头连接体19，通道的另一端为两出口，分别对应地与熔体流量调节装置31的两通道紧密连接。内层螺旋体21的出料端紧密连接有过渡模芯25，过渡模芯25与模体24内壁前端形成的环形通道入口处为三层熔体料流的汇合点K。与模体24出料端紧密连接的模口适配器30和与过渡模芯25紧密连接的模芯适配器26之间形成的环形通道紧连模口28与模芯29组成的环形通道，模芯29通过螺栓紧密连接于模芯适配器26，而模口28则通过压环27及螺栓紧密连接于模口适配器30，压环上配置的调整螺钉可以调整模口28与模芯29之间出料口处环形通道之间的相互位置，模口适配器30被螺栓紧密的固定在模体24的出料端。

在管材挤出生产过程中，中间层熔体料流由挤出机挤出后经中间层熔体通道进入中间层熔体料流A的螺旋通道，其流量大小由供料的挤出机直接控制。内外层熔体料流由另一台挤出机挤出后经过机头连接体19进入分流体20，在分流体20内熔体料流被分为两股料流，两股熔体料流同时进入熔体流量调节装置31的各自对应地熔体通道中，在熔体流量调节装置31的通道中，熔体料流可以根据内外层各层壁厚的需要进行各自独立的熔体流量分配，内外层熔体总流量大小则由供料的挤出机控制。经分配后的熔体料流通过过度套筒9以及各自的流通通道而进入各自的螺旋通道。

通过各自螺旋通道的熔体料流在整个圆周运动中得到了均匀的分配，熔体温度也趋于一致，各层熔体汇合后形成流速一致的熔体料流，这种料流在挤出压力的作用下由于环形通道截面积逐渐变小被进一步压缩后，最终通过模芯29和模口28组成的环形通道而被挤出。被挤出的管坯经随后的冷却定形，牵引，切割而成为最终制品——内外层材料相同、中间层材料不同的三层共挤复合管材。

本实用新型随控制目的的不同，本熔体流量调节装置在挤出模具系统中可以单置使用，也可以两个一体使用或多个一体使用。

Claims (7)

1.一种用于挤出模具的熔体流量调节装置，包含基体(3)和加热装置(16、17)，其特征在于：它还包括连接基体(3)与模具的连接套筒(9)、连接基体(3)与挤出机机头的连接座(2)和调节组件，连接座(2)在入料端可拆式连接于基体(3)，其中心孔与滑动套筒(11)的一端滑配合，滑动套筒(11)的另一端与基体(3)的限定台阶的内孔滑配合，滑动套筒(11)与传动齿轮组组成丝杆副，基体(3)的限定台阶的台阶端面与分流支架(7)环形结构的内端面贴合，分流支架(7)环形结构的外端面与连接套筒(9)的内端面贴合，上述连接座(2)的内孔、滑动套筒(11)的内孔、基体(3)限定台阶的内孔、分流支架(7)的通道孔及连接套筒(9)的内孔形成一密封的熔体通道。

2.根据权利要求1所述的一种用于挤出模具的熔体流量调节装置，其特征在于：所述的调节组件的结构为：推力轴承(12)的外端面与连接座(2)的内端面贴合，推力轴承(12)的内端面与大锥齿轮(13)的端面贴合，大锥齿轮(13)中心孔的内螺纹与滑动套筒(11)的外螺纹旋合，大锥齿轮(13)的锥齿与小锥齿轮(5)的锥齿啮合，小锥齿轮(5)上设有调节杆，调节杆转动配合在小齿轮座(4)中心孔内，并延伸出基体(3)的外部，小齿轮座(4)可拆式连接在基体(3)的阶梯孔中，所述的小齿轮座(4)中心孔的轴线垂直于基体(3)中心孔的轴线，与小齿轮座(4)中心孔相对的基体(3)上的通孔中装有导向销钉(14)，导向销钉(14)与滑动套筒(11)外表面的轴向导向槽滑配合，所述的通孔的轴线垂直于基体(3)的轴线。

3.根据权利要求1所述的一种用于挤出模具的熔体流量调节装置，其特征在于：所述的分流支架(7)中心体的轴向两端为圆锥体，轴向中间部分为圆柱体，圆柱体的周边设置有数目不等的支脚，支脚的外围设置一支撑环，支脚横跨在支撑环与中心体的圆柱体部分之间。

4.根据权利要求1所述的一种用于挤出模具的熔体流量调节装置，其特征在于：所述的滑动套筒(11)内孔的轴向中间部分为圆柱形孔，轴向两端为各自向外扩张的锥形孔，轴向中间部分的圆柱孔的直径小于分流支架(7)中心体圆柱体部分的直径，且滑动套筒(11)轴向两端外圆表面设有密封圈(10)和密封圈(15)。

5.根据权利要求1所述的一种用于挤出模具的熔体流量调节装置，其特征在于：所述的连接套筒(9)受力台阶面(9.1)与压环(8)的限定台阶面(8.1)贴合，压环(8)可拆式连接于基体(3)的出料端。

6.根据权利要求1所述的一种用于挤出模具的熔体流量调节装置，其特征在于：所述的可拆式连接为螺栓连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于挤出模具的熔体流量调节装置，其特征在于：所述的熔体流量调节装置两个为一体，且在调节装置与挤出机机头之间有设有分流通道的分流体(20)。

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